特許 6405491 ワンサイド締結ボルトおよびその製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】6405491

(24)【登録日】2018年9月21日

(45)【発行日】2018年10月17日

(54)【発明の名称】ワンサイド締結ボルトおよびその製造方法

(51)【国際特許分類】

   F16B 35/04 20060101AFI20181004BHJP

【ＦＩ】

   F16B35/04 V

【請求項の数】6

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2018-122276(P2018-122276)

(22)【出願日】2018年6月27日

【審査請求日】2018年7月10日

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000167211

【氏名又は名称】イイファス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100110766

【弁理士】

【氏名又は名称】佐川 慎悟

(74)【代理人】

【識別番号】100133260

【弁理士】

【氏名又は名称】小林 基子

(74)【代理人】

【識別番号】100169340

【弁理士】

【氏名又は名称】川野 陽輔

(74)【代理人】

【識別番号】100195682

【弁理士】

【氏名又は名称】江部 陽子

(74)【代理人】

【識別番号】100206623

【弁理士】

【氏名又は名称】大窪 智行

(72)【発明者】

【氏名】伊藤 勝夫

【審査官】 杉山 豊博

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１８−０６６４４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１７−０３２１１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１０／０５８４５０（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００６−２２６２９５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１６Ｂ ３５／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

軸部材の後端側に雄ネジ部を有するとともに先端側にその軸線方向に沿って長孔が形成されているボルト本体と、前記長孔内において回転可能に支持されているとともにその長手方向を前記ボルト本体の軸線方向に一致させた場合に前記長孔内に収容される係止片とを有するワンサイド締結ボルトであって、
前記長孔は、先端面から軸線に沿って少なくとも長孔後端まで穿孔された長孔用下穴と、この長孔用下穴のあるボルト外周面の上部側および下部側に、それぞれ前記長孔用下穴に到達して前記長孔の幅に相当する開口幅の開口を形成する深さの溝であって前記長孔の長手方向の長さと同一幅を有し、かつその両端壁面が上下方向から見て直線状に形成された上部凹溝および下部凹溝とにより上下方向に貫通された孔として形成されており、
前記係止片には、その長手方向の上端側に前記ボルト本体の軸線方向と直交する方向に突出形成されているとともに前記上部凹溝上を前記軸線方向に移動しながら当該係止片の回転動作を支持する回転支持凸部と、その長手方向の下端側に前記ボルト本体の軸線方向と直交する方向に突出形成されているとともに前記下部凹溝を上方に向けた際に当該下部凹溝に掛止して当該係止片が前記長孔から脱落するのを防止する脱落防止凸部とが形成されている、前記ワンサイド締結ボルト。

【請求項2】

前記係止片は、その長手方向を前記ボルト本体の軸線方向に一致させた場合において、その先端面が軸線に対して線対称の円弧状に形成されている、請求項１に記載のワンサイド締結ボルト。

【請求項3】

前記回転支持凸部が、前記係止片の外側面に形成された貫通孔に挿通された後に拡径することで固定されるスプリングピンによって構成されている、請求項１または請求項２に記載のワンサイド締結ボルト。

【請求項4】

前記係止片をボルト本体の軸線方向に沿って収納させた状態で保持するための係止片保持ピンを備えた請求項１から請求項３のいずれかに記載のワンサイド締結ボルトであって、
前記ボルト本体は、前記係止片保持ピンを固定するために、前記上部凹溝の後端壁面から軸線方向に沿ってボルト本体の後端まで形成された軸部ピン固定溝と、この軸部ピン固定溝に連続して前記ボルト本体の後端面に直径方向に形成された端面ピン固定溝とを有しており、
前記係止片は、その長手方向をボルト本体の軸線方向に一致させた場合に前記上部凹溝から突出する上方側の後端面にピン固定穴を有しており、
前記係止片保持ピンは、前記軸部ピン固定溝および前記端面ピン固定溝に嵌入されるとともにピン先端を前記ピン固定穴に挿入される略Ｌ字状のピン本体と、後端側を湾曲状に形成して弾力性をもたせた弾性部と、ピン後端を前記端面ピン固定溝から外方向に突出させることにより前記雄ネジ部に螺合されたナットの雌ネジ部に係止されるピン抜け防止部とを有する、前記ワンサイド締結ボルト。

【請求項5】

軸部材の後端側に雄ネジ部を有するとともに先端側にその軸線方向に沿って長孔が形成されているボルト本体と、前記長孔内において回転可能に支持されているとともにその長手方向を前記ボルト本体の軸線方向に一致させた場合に前記長孔内に収容される係止片とを有するワンサイド締結ボルトの製造方法であって、
前記ボルト本体の先端面から軸線に沿って少なくとも長孔の後端に相当する位置まで長孔用下穴を穿孔し、
前記長孔用下穴のあるボルト外周面の上部側および下部側に、それぞれ前記長孔用下穴に到達して前記長孔の幅に相当する開口幅の開口を形成する深さの溝であって前記長孔の長手方向の長さと同一の幅を有し、かつその両端壁面が上下方向から見て直線状となる上部凹溝および下部凹溝を切削することにより、前記ボルト本体に上下方向に貫通された前記長孔を形成する、ワンサイド締結ボルトの製造方法。

【請求項6】

前記係止片の長手方向の上端側に貫通孔を形成するとともに、前記長手方向の下端側に前記下部凹溝に掛止して当該係止片が前記長孔から脱落するのを防止する脱落防止凸部を形成し、
前記係止片を前記下部凹溝側から前記長孔に挿入するとともに、前記貫通孔にスプリングピンを挿通して拡径させることにより前記係止片の回転動作を支持する回転支持凸部を形成し、前記ボルト本体の長孔内に前記係止片を組み付ける、請求項５に記載のワンサイド締結ボルト製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、裏面側が中空状態の下穴に対して表面側からの操作のみで締結を行うことができる、ワンサイド締結ボルトおよびその製造方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来から壁の裏面側のように中空状態でかつ手が入れられない場所や部材に被締結物を締結する場合に、表面側からの締結作業のみで締結することのできるワンサイド締結ボルトが用いられている。このような、ワンサイド締結ボルトに関する発明は、これまでにも本願の発明者によって提案されており、特開２００６−２２６２９５号公報では、長孔内に係止片を収容してその回転用凹部に対応するボルト本体の外周面を両方向からプレス加工することにより１対の回転用凸軸を形成した、ブラインドボルトが提案されている（特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００６−２２６２９５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

このような特許文献１に記載された発明等の中空状態の裏面側で回転させた係止片を下穴の裏面に係止させるワンサイド締結ボルトについては、加工の簡単な構造は維持しつつ、前記係止片を下穴の裏面側でよりスムーズに、かつより確実に回転させたいというニーズがある。

【0005】

本発明は、以上のようなニーズを解決するためになされたものであって、製造が容易であるとともに、かつ係止片を下穴の裏面側においてスムーズにかつ確実に回転させることのできる、ワンサイド締結ボルトおよびその製造方法を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明に係るワンサイド締結ボルトは、係止片を下穴の裏面側においてスムーズにかつ確実に回転させるという課題を解決するために、軸部材の後端側に雄ネジ部を有するとともに先端側にその軸線方向に沿って長孔が形成されているボルト本体と、前記長孔内において回転可能に支持されているとともにその長手方向を前記ボルト本体の軸線方向に一致させた場合に前記長孔内に収容される係止片とを有するワンサイド締結ボルトであって、前記長孔は、先端面から軸線に沿って少なくとも長孔後端まで穿孔された長孔用下穴と、この長孔用下穴のあるボルト外周面の上部側および下部側に、それぞれ前記長孔用下穴に到達して前記長孔の幅に相当する開口幅の開口を形成する深さの溝であって前記長孔の長手方向の長さと同一幅を有し、かつその両端壁面が上下方向から見て直線状に形成された上部凹溝および下部凹溝とにより上下方向に貫通された孔として形成されており、前記係止片には、その長手方向の上端側に前記ボルト本体の軸線方向と直交する方向に突出形成されているとともに前記上部凹溝上を前記軸線方向に移動しながら当該係止片の回転動作を支持する回転支持凸部と、その長手方向の下端側に前記ボルト本体の軸線方向と直交する方向に突出形成されているとともに前記下部凹溝を上方に向けた際に当該下部凹溝に掛止して当該係止片が前記長孔から脱落するのを防止する脱落防止凸部とが形成されている。

【0007】

また、本発明の一態様として、係止片をスムーズにかつ確実に回転させるとともに、前記係止片の締結状態での破断を抑制するという課題を解決するために、前記係止片は、その長手方向を前記ボルト本体の軸線方向に一致させた場合において、その先端面が軸線に対して線対称の円弧状に形成されていてもよい。

【0008】

さらに、本発明の一態様として、回転支持凸部の上部凹溝上における軸線方向への移動をスムーズにするという課題を解決するために、前記回転支持凸部が、前記係止片の外側面に形成された貫通孔に挿通された後に拡径することで固定されるスプリングピンによって構成されていてもよい。

【0009】

また、本発明の一態様として、係止片をボルト本体の軸線方向に沿って収納させた状態で保持するという課題を解決するために、前記係止片をボルト本体の軸線方向に沿って収納させた状態で保持するための係止片保持ピンを備えた前記ワンサイド締結ボルトであって、前記ボルト本体は、前記係止片保持ピンを固定するために、前記上部凹溝の後端壁面から軸線方向に沿ってボルト本体の後端まで形成された軸部ピン固定溝と、この軸部ピン固定溝に連続して前記ボルト本体の後端面に直径方向に形成された端面ピン固定溝とを有しており、前記係止片は、その長手方向をボルト本体の軸線方向に一致させた場合に前記上部凹溝から突出する上方側の後端面にピン固定穴を有しており、前記係止片保持ピンは、前記軸部ピン固定溝および前記端面ピン固定溝に嵌入されるとともにピン先端を前記ピン固定穴に挿入される略Ｌ字状のピン本体と、後端側を湾曲状に形成して弾力性をもたせた弾性部と、ピン後端を前記端面ピン固定溝から外方向に突出させることにより前記雄ネジ部に螺合されたナットの雌ネジ部に係止されるピン抜け防止部とを有するようにしてもよい。

【0010】

本発明に係るワンサイド締結ボルトの製造方法は、長孔の形成を容易にするという課題を解決するために、軸部材の後端側に雄ネジ部を有するとともに先端側にその軸線方向に沿って長孔が形成されているボルト本体と、前記長孔内において回転可能に支持されているとともにその長手方向を前記ボルト本体の軸線方向に一致させた場合に前記長孔内に収容される係止片とを有するワンサイド締結ボルトの製造方法であって、前記ボルト本体の先端面から軸線に沿って少なくとも長孔の後端に相当する位置まで長孔用下穴を穿孔し、前記長孔用下穴のあるボルト外周面の上部側および下部側に、それぞれ前記長孔用下穴に到達して前記長孔の幅に相当する開口幅の開口を形成する深さの溝であって前記長孔の長手方向の長さと同一の幅を有し、かつその両端壁面が上下方向から見て直線状となる上部凹溝および下部凹溝を切削することにより、前記ボルト本体に上下方向に貫通された前記長孔を形成する。

【0011】

また、本発明の一態様として、ボルト本体の長孔内に係止片を組み付けるという課題を解決するために、前記係止片の長手方向の上端側に貫通孔を形成するとともに、前記長手方向の下端側に前記下部凹溝に掛止して当該係止片が前記長孔から脱落するのを防止する脱落防止凸部を形成し、前記係止片を前記下部凹溝側から前記長孔に挿入するとともに、前記貫通孔にスプリングピンを挿通して拡径させることにより前記係止片の回転動作を支持する回転支持凸部を形成し、前記ボルト本体の長孔内に前記係止片を組み付けるようにしてもよい。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、製造が容易であるとともに、かつ係止片を下穴の裏面側においてスムーズにかつ確実に回転させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明に係るワンサイド締結ボルトの一実施形態を示す図であって（ａ）係止片を長孔内に収容している状態、（ｂ）係止片を自重により回転させて締結可能にした状態を示す図である。

【図2】本実施形態におけるボルト本体の長孔内に係止片を収容させた状態を示す（ａ）平面図および（ｂ）正面図である。

【図3】本実施形態のボルト本体を示す（ａ）平面図、（ｂ）正面図、（ｃ）左側面図および（ｄ）右側面図である。

【図4】本実施形態における上部凹溝および下部凹溝の加工例を示す（ａ）縦断面図および（ｂ）正面図である。

【図5】本実施形態における上部凹溝および下部凹溝の底面を（ａ）湾曲状に形成した断面図および（ｂ）平坦状に形成した断面図である。

【図6】係止片と下穴との当接箇所における断面積を比較する模式図であって（ａ）従来の先端がカットされた係止片の場合、（ｂ）本実施形態の先端がカットされずに円弧状に形成された係止片の場合である。

【図7】本実施形態のワンサイド締結ボルトにおいて係止片保持ピンにより係止片を保持させた状態を示す一部断面図および一部拡大断面図である。

【図8】本実施形態のワンサイド締結ボルトにより被締結物を締結する作業工程を示す模式図である。

【図9】下穴径の異なる締結物と被締結物にボルトを挿通する際の従来品の問題と解決手段を示す模式図であって（ａ）従来品の場合、（ｂ）本実施形態の場合である。

【図10】長孔内において係止片を回転させる際の問題と解決手段を示す模式図であって（ａ）従来の係止片の場合、（ｂ）本実施形態の係止片の場合である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、本発明に係るワンサイド締結ボルトの一実施形態について図面を用いて説明する。

【0015】

本実施形態のワンサイド締結ボルト１は、図１に示すように、軸部材の先端側に長孔２２が形成されているボルト本体２と、前記長孔２２内において回転可能に支持されている係止片３と、この係止片３を前記ボルト本体２の軸線方向に沿って収納させた状態で保持するための係止片保持ピン４とからなる。以下、各構成について説明する。

【0016】

ボルト本体２は、被締結物６に形成された下穴６１に挿通されるボルトであって、図２に示すように、軸部材からなり、その後端側に雄ネジ部２１と、その先端側に長孔２２とを有する。また、本実施形態のボルト本体２は、係止片保持ピン４を固定するための軸部ピン固定溝２３と、この軸部ピン固定溝２３に連続した端面ピン固定溝２４とを有する。

【0017】

雄ネジ部２１は、外周面に雄ネジが形成されてナット５が螺合される部分である。本実施形態における雄ネジ部２１は、軸部材の後端から軸線方向に沿って先端側の所定の長さ位置まで形成されている。なお、雄ネジ部２１の長さは、被締結物６の厚さや係止片３の幅、厚さ等に応じて適宜選択される。

【0018】

長孔２２は、ボルト本体２を下穴６１に挿通させる際に係止片３を収容する空間となるものであり、前記ボルト本体２の先端側にその軸線方向に沿って形成されている。本実施形態における長孔２２は、長孔用下穴２５と、上部凹溝２６および下部凹溝２７とにより、上下方向に貫通された孔として形成される。

【0019】

長孔用下穴２５は、ボルト本体２の先端面２８から軸線に沿って少なくとも長孔２２の後端の位置まで穿孔された下穴である。

【0020】

上部凹溝２６は、ボルト外周面の上部側に形成される溝であって、その溝底面２６ｃ上で係止片３を回転支持するようになっている。前記上部凹溝２６は、長孔用下穴２５に到達して前記長孔２２の幅に相当する開口幅Ｌの開口を形成する深さに形成されている。つまり、本実施形態における上部凹溝２６は、ボルト外周面を切削して長孔用下穴２５に到達してからの深さを調整することにより、前記長孔用下穴２５と連通する開口幅Ｌの寸法を調整している。

【0021】

また、上部凹溝２６は、前記長孔２２の長手方向の長さｌと同一幅に形成されているとともに、その両端壁面２６ａ，２６ｂが係止片３の回転動作を容易にするため平坦面状、つまり図２に示すように、上下方向から見て直線状に形成されている。

【0022】

下部凹溝２７は、上部凹溝２６とともに長孔２２を構成するボルト外周面の下部側に形成され溝である。この下部凹溝２７は、上部凹溝２６と同様に、長孔用下穴２５に到達して前記長孔２２の幅に相当する開口幅Ｌの開口を形成する深さの溝であって前記長孔２２の長手方向の長さｌと同一幅を有し、かつその両端壁面２７ａ，２７ｂが平坦面状、つまり上下方向から見て直線状に形成されている。

【0023】

軸部ピン固定溝２３は、係止片保持ピン４を固定するための溝であり、図２および図３に示すように、上部凹溝２６の後端壁面２６ｂから軸線方向に沿ってボルト本体２の後端面２９まで形成されている。本実施形態における軸部ピン固定溝２３は、係止片保持ピン４を収容可能な程度の幅および深さに形成されている。

【0024】

端面ピン固定溝２４は、軸部ピン固定溝２３とともに係止片保持ピン４を固定するための溝であり、前記軸部ピン固定溝２３に連続して前記ボルト本体２の後端面２９に直径方向に形成されており、前記軸部ピン固定溝２３と同様に、係止片保持ピン４を収容可能な程度の幅および深さに形成されている。

【0025】

ここで本実施形態におけるボルト本体２の製造方法について説明する。

【0026】

まず、図３に示すように、軸部材の後端側をネジ加工して雄ネジ部２１を形成する。ここで雄ネジ部２１が形成された軸部材に、その上部凹溝２６の後端壁面２６ｂが形成される位置から軸線方向に沿ってボルト本体２の後端面２９まで溝加工することで軸部ピン固定溝２３を形成する。また、前記ボルト本体２の後端面２９に前記軸部ピン固定溝２３に連続するように溝加工することで端面ピン固定溝２４を形成する。

【0027】

また、ボルト本体２の先端面２８から軸線に沿って少なくとも長孔２２の後端まで穿孔して長孔用下穴２５を形成する。本実施形態では、ボルト本体２の外径の約１／２径に相当するドリルを用いた穴加工により長孔用下穴２５を形成する。

【0028】

次に、長孔用下穴２５が形成されたボルト本体２の先端側に上部凹溝２６および下部凹溝２７を形成し長孔２２を形成する。本実施形態における上部凹溝２６および下部凹溝２７は、円盤状切削刃７を用いて形成される。例えば、図４に示すように、前記長孔２２の長手方向の長さｌと同一の幅を有する円盤状切削刃７を前記軸線方向と直交する方向に回転させておき、前記ボルト本体２の外周面を上下のいずれかの方向から順次、前記長孔用下穴２５に向けて切削し、当該長孔用下穴２５に到達後、この下穴の開口幅が前記長孔２２の開口幅Ｌとなるまで切削して長手方向の両端壁面２６ａ，２６ｂ，２７ａ，２７ｂが上下方向から見て直線状となる上部凹溝２６および下部凹溝２７をそれぞれ形成する。

【0029】

これにより、上下方向に貫通された孔として長孔２２が形成される。このように、長孔２２が、長孔用下穴２５、上部凹溝２６および下部凹溝２７の形成工程のみで形成が可能である。よって、従来の長孔のようにエンドミルで限られた深さを幾度も移動させて切削加工していた工程に比べて、加工作業が容易になり、加工作業に要する時間を短縮し加工コストも抑制される。

【0030】

また、エンドミルを用いた従来の長孔の形成方法では、図１０（ａ）に示すように、前記長孔の両端壁面が上下方向から見て半円状となって無駄な空間が形成されていたが、本実施形態では、両端壁面２６ａ，２６ｂ，２７ａ，２７ｂが上下方向から見て直線状となり、無駄な空間がなくなる。このため長孔２２を必要最短となる長さに加工することができ、ボルト本体２全体の軸方向の長さ寸法を短くすることができる。

【0031】

さらに、円盤状切削刃７の切削加工によって上部凹溝２６および下部凹溝２７を形成したことにより、図５（ａ）に示すように、その底面２６ｃ、２７ｃは長孔２２から外周に向けて厚みが増すように傾斜された湾曲状に形成される。よって厚みの分だけ締結される際の引っ張り強度が増大される。

【0032】

なお、上部凹溝２６および下部凹溝２７の底面２６ｃ、２７ｃは、湾曲状に形成されるものに限定されず、強度を確保できれば、図５（ｂ）に示すように、長孔２２側と外周側とで厚みが一定な平坦状に形成してもよい。

【0033】

次に、係止片３について説明する。係止片３は、長孔２２内において回転可能に支持されており、被締結物６の下穴６１に挿通後に自重による重量バランスによって回転することで、下穴６１の裏面側に係止可能になるものである。この係止片３は、略長方形の板状部材からなり、ボルト本体２の上部凹溝２６上を軸線方向に移動しながら当該係止片３の回転動作を支持する回転支持凸部３１と、下部凹溝２７を上方に向けた際に当該下部凹溝２７に掛止して当該係止片３が長孔２２から脱落するのを防止する脱落防止凸部３２と、係止片保持ピン４を挿入させるピン固定穴３３とを有する。

【0034】

本実施形態における係止片３は、図２に示すように、その長手方向を前記ボルト本体２の軸線方向に一致させた場合において、その先端面３４が軸線に対して線対称（図２（ｂ）において上下対称）の円弧状に形成されている。これにより、係止片３が上部凹溝２６上を軸線方向に移動しながら回転動作する際に、前記先端面３４と前記上部凹溝２６の先端壁面２６ａとの接触抵抗を低減させることができる。

【0035】

また、先端面３４を円弧状に形成することで、当該係止片３の長手方向と直交する方向の幅が後端から先端近傍まで一定幅になる。このため、図６に示すように、先端側が先細状に形成されている従来の係止片に比べて、下孔６１の縁部と当接する箇所の断面積が大きくなり、下穴６１との当接箇所から受けるせん断力により破断してしまうのを抑制することができる。

【0036】

回転支持凸部３１は、図１、図２および図１０に示すように、係止片３の長手方向の上端側にボルト本体２の軸線方向と直交する方向に突出形成されているとともに、上部凹溝２６上を軸線方向に移動しながら当該係止片３の回転動作を支持するものである。回転支持凸部３１は、係止片３の外側面に形成された貫通孔３６にスプリングピンが挿入されて拡径されることによって構成さる。本実施形態では、市販の波形スプリングピンが用いられている。

【0037】

脱落防止凸部３２は、図１および図２に示すように、係止片３の長手方向の下端側にボルト本体２の軸線方向と直交する方向に突出形成されているとともに、下部凹溝２７を上方に向けた際に当該下部凹溝２７に掛止して当該係止片３が長孔２２から脱落するのを防止するものである。本実施形態における脱落防止凸部３２は、プレス加工により係止片３の下端側の外表面を塑性変形させて、ボルト本体２の軸線方向と直交する方向に突出するように形成される。

【0038】

ピン固定穴３３は、係止片３をボルト本体２の軸線方向に沿って長孔２２内に収納させた状態で保持するために、係止片保持ピン４を嵌め入れるための穴であり、図７に示すように、前記係止片３の長手方向をボルト本体２の軸線方向に一致させた場合に前記上部凹溝２６から突出する上方側の後端面３５に形成されている。

【0039】

ここで、本実施形態における係止片３の組み付け方法について説明する。本実施形態における係止片３は、係止片３の長手方向の上端側に貫通孔３６を穿孔するとともに、前記長手方向の下端側に脱落防止凸部３２を形成する。そして、この係止片３を下部凹溝２７側から前記長孔２２に挿入する。このとき前記係止片３の上端側には回転支持凸部３１がまだ形成されていないため、前記長孔２２に挿入することができる。そして、長孔２２に挿入された係止片３の貫通孔３６に回転支持凸部３１となるスプリングピンを挿通して拡径させることにより、前記スプリングピンを前記貫通孔３６に固定する。これにより、係止片３は、長孔２２内に組み付けられる。

【0040】

この係止片３の組み付け方法を採用することにより、従来の係止片を長孔に挿通させた状態で金型を用いたプレス加工することにより回転支持凸部および脱落防止凸部を同時に形成する組み付け方法に比べて、金型の調整やそのメンテナンスが不要になる。

【0041】

次に、係止片保持ピン４の構成について説明する。係止片保持ピン４は、図７に示すように、軸部ピン固定溝２３および端面ピン固定溝２４に嵌入されるピン本体４１と、後端側を湾曲状に形成して弾力性をもたせた弾性部４２と、ピン後端を前記端面ピン固定溝２４から外方向に突出させることにより前記雄ネジ部２１に螺合されたナット５の雌ネジ部５１に係止されるピン抜け防止部４３とを有する。

【0042】

ピン本体４１は、軸部ピン固定溝２３および端面ピン固定溝２４に嵌入されるように略Ｌ字状に形成されている。また、ピン本体４１のピン先端は、係止片３の後端面３５に形成されたピン固定穴３３に挿入されるようになっている。

【0043】

弾性部４２は、弾力性によってナット５の雌ネジ部５１に係止されるピン抜け防止部４３を付勢力をもって端面ピン固定溝２４から外方向に突出させるものであって、ピン本体４１の後端側を湾曲状に形成することで構成されている。本実施形態における弾性部４２は、ヘアピン状に形成されており、一対の直線部分を挟持して、ピン抜け防止部４３がナット５の雌ネジ部５１に係止する付勢力を開放するようになっている。

【0044】

ピン抜け防止部４３は、ピン後端を端面ピン固定溝２４から外方向に突出させることにより雄ネジ部２１に螺合されるナット５の雌ネジ部５１に係止させるものである。本実施形態におけるピン抜け防止部４３は、弾性部４２の終端部から略直角方向に延出されており、その後端が端面ピン固定溝２４から外方向に突出しうる長さに形成されている。

【0045】

次に、本実施形態のワンサイド締結ボルト１における各構成の作用について、被締結物６の締結手順とともに説明する。

【0046】

まず、図７に示すように、係止片３をその長手方向が前記ボルト本体２の軸線方向に一致させた状態にし、この係止片３の後端面３５にあるピン固定穴３３に係止片保持ピン４のピン先端を嵌入する。そして、係止片保持ピン４のピン本体４１を軸部ピン固定溝２３および端面ピン固定溝２４に嵌入する。このときピン抜け防止部４３は端面ピン固定溝２４から外方向に突出されている。そして、ナット５を雄ネジ部２１に螺合させると、ピン抜け防止部４３が弾性力に対抗しながら雌ネジ部５１によって内方向に縮小し、ナット５内に収容される。これにより、係止片保持ピン４が係止片３を長孔２２内に収容した状態で保持し、ボルト本体２に固定される。なお、図７の一部拡大断面で示すように、ピン抜け防止部４３がナット５の雌ネジ部５１に係止されるため、係止片保持ピン４が係止片３のピン固定穴３３や軸部ピン固定溝２３、端面ピン固定溝２４から抜け落ちることがない。

【0047】

本実施形態のワンサイド締結ボルト１により被締結物６に締結する場合、図８（１）に示すように、その先端側から被締結物６の下穴６１に挿入する。このとき、係止片３がボルト本体２の軸線方向に沿って長孔２２内に収納されているため、例えば、図９に示すように、下穴６１に段差があったとしても従来品のように係止片が突き当たってしまうのを回避でき、スムーズに挿通させることができる。

【0048】

そして、係止片３を被締結物６の下穴６１の裏側へ挿通させた後に、係止片保持ピン４を外す。本実施形態では、図８（２）に示すように、ヘアピン状に形成された係止片保持ピン４の弾性部４２における一対の直線部分を挟持する。これにより、ピン抜け防止部４３がナット５の雌ネジ部５１から外れて係止状態から解除される。そして、前記係止片保持ピン４を後端側に引き抜くことにより、ピン先端を係止片３のピン固定穴３３から抜くことができる。

【0049】

係止片保持ピン４による保持力を失った係止片３は、図１０に示すように、回転支持凸部３１に支持されつつ自重によって長手方向の先端面３４が上方に向くように回転する。このとき、前記先端面３４が円弧状に形成されているとともに、上部凹溝２６の先端壁面２６ａが上下方向から見て直線状に形成されているため接触抵抗が低く、回転動作がスムーズである。また、回転支持凸部３１がスプリングピンによって構成されていることにより、従来のプレス加工により形成される回転支持凸部のような引っかかりがなく、上部凹溝２６上を軸線方向にスムーズに移動する。よって、係止片３は、被締結物６の裏面側において確実に回転動作する。

【0050】

係止片３を被締結物６の裏面側で回転動作させた後、図８（３）に示すように、ナット５を螺進させることにより係止片３が被締結物６の裏面に当接して前記ナット５とともに挟持する。このとき、前記係止片３は下穴６１の縁部と当接する箇所の断面積が大きいため当接箇所から受けるせん断力による破断が抑制される。

【0051】

以上のような本実施形態のワンサイド締結ボルト１によれば、以下の効果を奏することができる。
１．上部凹溝２６の先端壁面２６ａを上下方向から見て直線状に形成することで、係止片３を回転させる際に前記先端壁面２６ａとの接触抵抗を抑制することができる。
２．回転支持凸部３１は上部凹溝２６上を軸線方向にスムーズに移動させながら係止片３を回転させることができる。
３．１および２の効果により係止片３は下孔６１の裏面側で確実に回転動作することができる。
４．長孔２２を長孔用下穴２５と、上部凹溝２６および下部凹溝２７とにより、上下方向に貫通された孔として形成することで、加工作業が容易になり、加工作業に要する時間を短縮し加工コストも抑制することができる。
５．長孔２２の両端壁面２６ａ，２６ｂ，２７ａ，２７ｂを上下方向から見て直線状に形成することで、全体の長さを短く構成することができ、材料費を抑制することができる。

【0052】

なお、本発明に係るワンサイド締結ボルトは、前述した実施形態に限定されるものではなく、適宜変更することができる。

【符号の説明】

【0053】

１ ワンサイド締結ボルト
２ ボルト本体
３ 係止片
４ 係止片保持ピン
５ ナット
６ 被締結物
７ 円盤状切削刃
２１ 雄ネジ部
２２ 長孔
２３ 軸部ピン固定溝
２４ 端面ピン固定溝
２５ 長孔用下穴
２６ 上部凹溝
２６ａ 上部凹溝の先端壁面
２６ｂ 上部凹溝の後端壁面
２６ｃ 上部凹溝の底面
２７ 下部凹溝
２７ａ 下部凹溝の先端壁面
２７ｂ 下部凹溝の後端壁面
２７ｃ 下部凹溝の底面
２８ 先端面
２９ 後端面
３１ 回転支持凸部
３２ 脱落防止凸部
３３ ピン固定穴
３４ 先端面
３５ 後端面
３６ 貫通孔
４１ ピン本体
４２ 弾性部
４３ ピン抜け防止部
５１ 雌ネジ部
６１ 下穴
Ｌ 開口幅
ｌ 長孔の長さ

【要約】

【課題】 製造が容易であるとともに、かつ係止片を下穴の裏面側においてスムーズにかつ確実に回転させることのできる、ワンサイド締結ボルトおよびその製造方法を提供する。
【解決手段】 長孔２２が、先端面２８から軸線に沿って少なくとも長孔２２後端まで穿孔された長孔用下穴２５と、この長孔用下穴２５のあるボルト外周面の上部側および下部側に、それぞれ長孔用下穴２５に到達して長孔２２の幅に相当する開口幅Ｌの開口を形成する深さの溝であって長孔２２の長手方向の長さｌと同一幅を有し、かつその両端壁面２６ａ，２６ｂ，２７ａ，２７ｂが上下方向から見て直線状に形成された上部凹溝２６および下部凹溝２７とにより上下方向に貫通された孔として形成されている。
【選択図】 図１

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】